Kip Morse Moai: 4 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Kao klinac jako sam se zanimao za Morzeovu azbuku. Za to je bilo nekoliko razloga - moj otac je bio u Signalnom korpusu tokom Drugog svjetskog rata i njegove priče o tome kako je Morse korišten u ratu bile su fascinantne. Imao sam prilično dobar sluh za ritmove, pa sam lako naučio kodove.

U nastojanju da zainteresiram djecu za Morzeovu azbuku, napravio sam 3D printanu statuu Moai (sjetite se Uskršnjeg otoka) koja ima šupljinu za elektroniku, piezo zujalicu za zvuk, dvije LED diode za oči i Arduino Nano za vođenje emisije. Ova verzija koju opisujem koristi samo Arduino serijski monitor za slanje nizova za Moai natrag, ali naravno, dodavanjem Bluetooth modula i odgovarajuće telefonske aplikacije, pa čak i ESP8266 WLAN čipa i web aplikacije, možete to učiniti idite na bežičnu vezu s relativno lakoćom.

Stvari koje će vam trebati su:

• pristup 3D štampaču
• STL datoteku koju ću dostaviti
• Arduino Nano i IDE programskog okruženja, plus USB kabel
• piezo zujalica
• dve LED diode
• neke kratkospojne žice
• okrugla turpija u slučaju da su očne duplje malo tijesne za vaše LED diode

Korak 1: Izrada Moaija pomoću Blendera, 3D okruženja otvorenog koda

Isporučio sam vam STL datoteku koja sadrži Moai i poklopac (neke statue zapravo imaju komad kamena na sebi, pa ovo izgleda prilično lijepo s poklopcem).

Koristim i podučavam Blender na Univerzitetu primijenjenih nauka Haaga-Helia, a ako vas zanima 3D, pozivam vas da pogledate ovaj potpuno besplatni, ali vrlo moćan softver. Savršen je za naše potrebe u modeliranju stvari za štampanje, ali ima moć i izvan 3D štampanja. Ako želite, možete pogledati moj blog koji ima mnogo članaka o korištenju blendera.

Moai je cilindar spljošten duž osi X. Ovo vam daje opći oblik kamene statue. Sužavanje nekih petlji čini da područje vrata izgleda ispravno. Dodavanjem nekoliko rubnih petlji imate pristup više lica na kipu, tako da možete uhvatiti područje nosa i rotirati ga po osi Y. I greben obrva je samo rubna petlja koja je malo izvučena, kao i uši. Sve u svemu, ovo nije težak projekt za modeliranje, važno je samo da opcija X Mirror ostane uključena tako da se sve što radite s jedne strane preslikava s druge strane.

Šupljina unutar glave izrađena je pomoću Booleovog modifikatora. Logičke vrijednosti vam daju mogućnost dizajniranja predmeta veličine i volumena koji želite izrezati iz glave, pa sam u ovom slučaju napravio kocku i umetnuo je u glavu. Nakon toga možete koristiti Boolean Difference modifikator, koji stvara šupljinu u glavi tačne veličine i oblika kocke.

Slična operacija s dva cilindra omogućuje vam bušenje rupa za umetanje LED dioda u glavu. Booleovi su odlični po tome što održavaju svojstvo raznovrsnosti ispisanog komada, tj. provjerite je li vodonepropusan i nema labavih rubova ili lica.

I ja sam vam dostavio Blender datoteku, ako želite pogledati kako je napravljena. Samo preuzmite tu rano raraku 6.blend datoteku i zavirite.

Korak 2: Štampanje Moaija

STL datoteka koju sam dostavio za vašu upotrebu je spremna za štampanje. Koristio sam PLA filament za svoj, ali bilo koji materijal sa filamentom će mi poslužiti. Predložene postavke su

• temperatura 210-215 stepeni C
• visina sloja 0,2 mm
• brzine glave za štampanje oko 50 mm/s
• siva PLA (moja je crna, ali nije najbolja boja).

S ovim gledate na nekih 5-6 sati štampanja. Postupak naknadne obrade je minimalan, osim ako ovo ne želite naslikati kako biste imali efekte starenja ili mahovine ili nešto slično.

Korak 3: Arduino konstrukcija

Arduino Nano je jednako snažan kao i obični Arduino, ali izgrađen je na sićušnoj tiskanoj ploči. Kao što možete vidjeti na slici s lijeve strane, dolazi s nekim potrebnim sastavljanjem. Ako ne namjeravate ponovno koristiti Arduino u drugom projektu, možete lemiti elektrode izravno u utičnice ploče, ali obično lemim na pinove koji se isporučuju s pločom kako bih Nano mogao koristiti i drugdje. U donjem opisu pretpostavljam da ste lemili pinove na Arduinu i koristili kratkospojne žice.

Zvučni signal je standardni piezo zvučni signal koji je dostupan na Alibabi, Ebayu, Amazonu i milion drugih prodajnih mjesta za svaki dolar. Prikazane LED diode već montirane unutar glave su također standardne bijele LED diode od 5 mm.

Morate se uhvatiti za kratkospojnike sa ženskim glavama. Odrežite žice i lemite glave do LED dioda i zujalice kako je dolje objašnjeno.

Ožičenje Arduina je zaista jednostavno.

1. Lemljeni ženski kratkospojnik završava na žicama tako da ih možete jednostavno gurnuti na igle Arduina.
2. Piezo zujalica povezana je crvenom žicom koja ide na digitalni pin 11, a crna u zemlju na Arduinu.
3. LED diode su lemljene zajedno paralelno, tj. dugačke igle zajedno i kratke igle zajedno.
4. Lemite ženski kratkospojnik na dugačke pinove LED dioda i označite ga pozitivnim.
5. Gurnite kraj kratkospojnika u digitalni pin D2 na Arduinu.
6. Lemite ženski kratkospojnik na kraj kratkih pinova na LED diodama i označite ga uzemljenim.
7. Gurnite kraj kratkospojnika do drugog GND pina na Arduinu.

Sada možemo priključiti Arduino na računalo i otići vidjeti kod. Bilo bi dobro testirati projekt prije nego što ga sve sastavite u glavi Moaija.

Korak 4: Arduino kôd i sastavljanje kipa

Kôd je potpun i funkcionira, pa ćete ovisno o svojim vještinama u Arduinu moći ili koristiti ovo kako jeste ili ga uređivati kako vama odgovara.

Ne zaboravite otvoriti prozor Serial Monitor iz izbornika Tools.

Program funkcionira ovako:

• postavite Arduino i uđite u glavnu petlju
• čita ulazni niz iz Serial Monitor
• prolazite kroz to lik po lik
• pronađite znak u nizu znakova i vratite indeksni broj znaka
• pronađite Morzeov kod u Morseovom nizu, koristeći indeksni broj
• prođite kroz Morzeovu azbuku, puštajući kratki signal i svjetlo na svakom S, a dugo na svakom L,
• napravite 3 x kratko kašnjenje na svakom znaku P (razmak)
• povratak na vrh petlje

Kôd je komentiran, pa biste ga trebali moći pročitati izravno.

Zbog problema s Arduinovim skupom znakova, ne nudim proširene znakove, dostupni su samo Ascii A-Z i 0-9. Ostali likovi, ako ih unesete, dat će vam zanimljive rezultate.

Uključite svoj Arduino u računalo, a zatim prenesite kôd na njega pomoću Arduino IDE -a. Ne zaboravite postaviti ispravan tip ploče (Arduino Uno i Nano se razlikuju), kao i odgovarajući COM port.

Nakon toga možete samo otići na Serijski monitor, otkucati morzeov tekst u okvir za uređivanje na vrhu, zatim pritisnuti Enter i gledati i slušati svoju čarobnu Moai morzeovu poruku koju vam šalje.

Što se tiče montaže, samo provucite žice kroz otvor na stražnjoj strani baze Moaija, ispustite piezo zujalicu u šupljinu, gurnite LED diode u očne duplje i postavite poklopac na glavu. To je to!

Ako vam se ovo svidjelo, pogledajte mnogo više na www.sabulo.com, gdje imam na desetine postova o Arduinu, 3D, 3D štampanju i još mnogo toga. Hvala vam na čitanju i javite mi ako napravite!